Les ingénieurs du MIT développent un procédé efficace pour fabriquer du carburant à partir du CO2

Una configuración de electrolizador con un cátodo de bicarbonato, una capa tampón intermedia, una membrana de intercambio catiónico y un ánodo de agua.
Table
  1. Un processus prometteur
  2. Qu’est-ce qui le rend différent ?
  3. La clé du succès
  4. Applications futures


Le rendu montre 3 parties comme si elles se trouvaient sur une table grise : un modèle de maison blanche au-dessus ;  une pile à combustible prise en sandwich entre deux plaques métalliques avec des molécules sphériques flottant autour d'elle ;  et en bas se trouve l'électrolyseur, d'apparence similaire à la pile à combustible et avec des molécules flottant autour de lui.

Le système convertit directement les gaz à effet de serre en formiate, un combustible solide qui peut être stocké indéfiniment et utilisé pour chauffer les maisons ou alimenter les industries.

Dans la lutte mondiale contre le changement climatique, la recherche de solutions pour éliminer le dioxyde de carbone (CO2) depuis les airs et le transformer en quelque chose d’utile est une priorité. Un groupe de chercheurs a réalisé des progrès significatifs dans ce domaine.

Un processus prometteur

Des scientifiques du MIT et de Harvard ont développé un procédé efficace qui transforme le CO2 en formiate, une substance qui peut être utilisée pour produire de l'électricité dans une pile à combustible, semblable à l'hydrogène ou au méthanol. Ce formiate, sous forme de potassium ou de sodium, est non seulement sûr car non toxique ni inflammable, mais il peut également être stocké et transporté facilement. En fait, il peut rester stable pendant des mois, voire des années, dans de simples réservoirs en acier.

Qu’est-ce qui le rend différent ?

Autres méthodes pour convertir le CO2 dans le carburant sont généralement inefficaces et compliqués. Généralement, le CO est capturé en premier2 et est converti en carbonate de calcium, puis par un processus thermique, il est transformé en un produit utile. Cependant, cette dernière étape a une efficacité inférieure à 20 %.

Le processus développé par l’équipe du MIT et de Harvard est différent. Il atteint une conversion de plus de 90 % et élimine le besoin d’une étape thermique inefficace. Au lieu de cela, ils convertissent le CO2 directement en bicarbonate métallique liquide, qui est ensuite converti en formiate de potassium ou de sodium par un processus électrochimique. Ce liquide est ensuite séché, produisant une poudre solide très stable.

Une configuration d'électrolyseur avec une cathode de bicarbonate, une couche tampon intermédiaire, une membrane échangeuse de cations et une anode à eau.

La clé du succès

Le procédé est révolutionnaire pour plusieurs raisons :

  1. Efficacité et stabilité : La conversion du CO2 en cristaux de formiate solide a une efficacité de plus de 96 %. De plus, ces cristaux sont si stables qu’ils peuvent être stockés pendant des années, voire des décennies, sans perdre leurs propriétés.
  2. Solution pratique : Les chercheurs ont réussi à surmonter les problèmes typiques de ce type de processus, tels que l'accumulation de sous-produits chimiques qui modifient le pH. Ils ont conçu le processus de manière à maintenir un pH équilibré, permettant une conversion continue et efficace.
  3. Pile à combustible sur mesure : L’équipe a également conçu une pile à combustible spécifiquement pour l’utilisation de ce combustible formiate, permettant d’obtenir efficacement de l’électricité.

Applications futures

Ce procédé innovant peut être adapté à différentes échelles : des applications domestiques aux systèmes industriels ou de stockage à grande échelle. Imaginez un électrolyseur de la taille d'un réfrigérateur dans votre maison qui convertit le CO2 en formiate, qui pourrait être stocké dans un réservoir et utilisé en cas de besoin pour produire de l'électricité et de la chaleur. Cette technologie est non seulement prometteuse pour les habitations, mais pourrait également être utile dans les usines ou même dans les réseaux électriques.

Le professeur Ted Sargent, de l'Université Northwestern, mentionne que le «le formate est un concept intrigant«, soulignant son efficacité et son potentiel en tant que vecteur énergétique.

Via mit.edu

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